煤化工高盐废水复分解法制备硫酸钾实验研究

• 作者: 史亚鹏 廖恩鑫 李颖 白凤霞 苗淑兰 董思成 陈侠
• 来源期刊: 无机盐工业
• 关键词: 煤化工高盐废水 硫酸钾 钾芒硝 硫酸钠
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 环境·健康·安全
• 页码范围: 57-61
• 页数: 5页
• 分类号: X703
• 语种: 中文

摘要

煤化工厂生产甲醇和轻烃过程会产生大量废液,将废液经过反渗透和纳滤膜浓缩以及减量处理可以得到高盐废水.以高盐废水为原料,将其浓缩至对硫酸钠饱和,然后采用两步转化法(复分解法)制备硫酸钾:第一步,向浓缩废水中加入氯化钾制备钾芒硝,产生的母液蒸发一部分水分得到氯化钠,向蒸发后的母液中加入硫酸钠得到浓缩母液,回收利用母液;第二步,以钾芒硝为原料加入氯化钾制备硫酸钾.考察了高盐废水浓缩倍率、氯化钾加入量、蒸发水量对钾芒硝纯度及产率的影响;考察了加水量、氯化钾加入量对硫酸钾纯度及产率的影响.得出以高盐废水为原料制备硫酸钾的适宜条件:制备钾芒硝过程,高盐废水浓缩倍率为4.35,以500 g浓缩废水为基准,氯化钾加入量为84.25 g,蒸发水量为100 g;制备硫酸钾过程,以100 g氯化钾为基准,钾芒硝用量为153.08 g,加水量为322.06 g.在此条件下得到的硫酸钾中水溶性氧化钾的质量分数为52.96％、氯离子质量分数为1.09％,符合GB/T 20406—2017《农业用硫酸钾》优等品的要求.制备钾芒硝过程,母液循环利用3次,总有机碳(TOC)对钾芒硝的纯度影响不大,对白度有影响;钾芒硝与氯化钾制备硫酸钾产生的母液K,经过投加硫酸钠制备钾芒硝得到母液K″,母液K″与浓缩废水制备钾芒硝产生的母液F组成基本一致,验证了循环工艺路线的可行性.